TIME-OF-ARRIVAL ESTIMATION METHOD FOR MARINE VESSEL POSITIONING BASED ON AIS SIGNALS

Tóm tắt

Hiện nay, hệ thống định vị sử dụng vệ tinh (GNSS) là hệ thống định vị chính trên các tàu biển. Tuy nhiên, để đảm bảo độ ổn định và tin cậy các thông số về vị trí của tàu biển, bên cạnh hệ thống GNSS, cần phải triển khai một hệ thống dự phòng cho GNSS trong trường hợp tín hiệu GNSS bị che khuất và chịu tác động của nhiễu. Trên các tàu biển, hệ thống nhận dạng tự động (AIS) được sử dụng để cung cấp các thông tin liên quan đến thông số hành trình tàu và thông số nhận dạng tàu như: số nhận dạng MMSI, vị trí tàu, tốc độ tàu, hướng mũi tàu, tốc độ quay trở để thực hiện giải pháp tránh va và quản lý tàu. Tuy AIS là hệ thống thông tin, các thông số của tín hiệu AIS có thể được sử dụng để xác định vị trí của tàu. Vì vậy, bài báo này đề xuất giải pháp xác định vị trí tàu thông qua các tín hiệu của hệ thống AIS. Quá trình định vị vị trí tàu được tính toán dựa trên việc thu tín hiệu AIS từ ít nhất 03 đài bờ theo phương pháp thời gian tới (TOA). Sai số của phương pháp TOA được đánh giá bởi giới hạn dưới Cramer-Rao (CRLB). Các kết quả mô phỏng chỉ ra các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu năng hoạt động của phương pháp TOA với tín hiệu AIS.